Veranschaulichung: ein Zustand in einem Doppelmuldenpotenzial, der bei sich ändernder Antriebskraft kippt und mit Hysterese zurückkehrt
Risk Academy, geleitet vom Nexus Consortium · Systeme und Nexus-Studien · Fachbereich Systemisches Risiko und Komplexität
Thresholds, early warning signals and the resilience that keeps systems away from them
Kipppunkte und Resilienz von Erd- und Sozialsystemen
Tipping points and resilience is the study of thresholds beyond which a system shifts abruptly, and often irreversibly, to another state, and of the properties that keep it from doing so.
- Kurse
- In Vorbereitung
- Stufen
- In Entwicklung
- Labore
- In Entwicklung
- Bifurcations and alternative stable states
- Climate tipping elements: ice sheets, ocean circulation, tropical forests, coral reefs, permafrost
- Ecological regime shifts
- Social and economic tipping points
- Frühwarnung signals: critical slowing down, variance and autocorrelation
- Resilience measurement and recovery rates
- Tipping cascades between elements
- Positive tipping points in technology and behaviour
- Governance of tipping risks
Einen Zwilling für jeden Ort bauen
Search any place or open the world; the layers and generators follow tipping points and resilience of Earth and social systemen on the planet map, the globe and in 3D.
- Terrain 0 to 1,700 m
- River 2,956 km
- 14 dams
- 6 power plants, 88 MW
- Tree cover 37.8 percent of the box
- Cropland 39.9 percent of the box
- Built-up 0.9 percent of the box
- Permanent water 4.7 percent of the box
- River discharge, GloFAS via Open-Meteo: read live when the 3D twin opens
- Vegetation index, MODIS Terra NDVI 8-day: read live when the 3D twin opens
- Surface water extent, OPERA DSWx (HLS): the flood pulse: read live when the 3D twin opens
- Land cover classes, MODIS IGBP (annual): read live when the 3D twin opens
Drag to move, right drag or Shift with a drag to turn and tilt, Ctrl with the wheel to zoom. Keyboard: arrows move, Shift with arrows turn and tilt, + and – zoom, 0 resets, V steps through the views, Escape clears.
Flache Darstellung derselben Daten: der See und die Flüsse, die Talsperren, die Kraftwerke nach Leistung, die Zellen für Ackerland und Baumbedeckung und die Zahlen darunter. Der 3D-Zwilling öffnet sich auf Geräten, die ihn darstellen können, sobald seine Daten und sein Code geprüft sind; Abfluss, Vegetation, Oberflächenwasser und die jährliche Landbedeckung werden im Zwilling auf Anfrage geladen, jeweils mit ihrem Datenstand.
Die dargestellten Grenzen, Namen und Bezeichnungen bedeuten weder ein Urteil über den Rechtsstatus eines Gebiets noch eine Billigung oder Anerkennung dieser Grenzen. Länder: Natural Earth (gemeinfrei).
People and exposure in Bangladesh
Population density, night-time lights, air quality, heat and floods, over Bangladesh.
Die interaktive Karte benötigt JavaScript; die Ebenenliste und die Quellen finden Sie unten.
Ebenen 2
Menschen und Exposition
Über diese Ebene
- Evidenz
- Geschätzt
- Quelle
- Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Columbia University))
- Anbieter
- NASA SEDAC (CIESIN, Columbia University)
- Lizenz
- CC BY 4.0
- Jahrgang
- null; Zensusbasierte Schätzung, statisch (2020)
- Beschluss
- Raster von etwa 1 km
- Unsicherheit
- Zensusbasierte Schätzung der Einwohner je Quadratkilometer im Jahr 2020, als Kontext zur Exposition dargestellt; keine Zählung der von einer Gefahr betroffenen Menschen.
- Erreicht über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet
- Quelle
- VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
- Anbieter
- NASA LAADS DAAC
- Lizenz
- Offene NASA-Daten
- Jahrgang
- täglich; Satellitenstrahldichte, korrigiert um Mondlicht und Atmosphäre
- Neuester Stand bei der Erstellung
- 2026-10-12
- Beschluss
- Raster von etwa 500 m
- Unsicherheit
- Nächtliche Satellitenstrahldichte für das angezeigte Datum; Lichter sind ein Näherungswert für Stromverbrauch und Ausfälle, keine Messung von Versorgung oder Zugang.
- Erreicht über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (Wolken hinterlassen Lücken)
- Quelle
- OMI Aura (NASA GES DISC)
- Anbieter
- NASA GES DISC
- Lizenz
- Offene NASA-Daten
- Jahrgang
- täglich; Satellitenabruf; Wolken hinterlassen Lücken
- Neuester Stand bei der Erstellung
- 2026-10-10
- Beschluss
- Raster von etwa 2 km
- Unsicherheit
- Satellite column of nitrogen dioxide in the lower atmosphere on the day shown, mostly from combustion; not a ground-level concentration or a health warning.
- Erreicht über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (anhaltende Bewölkung hinterlässt weiterhin Lücken)
- Quelle
- VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 Tage (NASA LANCE)
- Anbieter
- NASA LANCE
- Lizenz
- Offene NASA-Daten
- Jahrgang
- 8 Tage; Satelliten-Komposit über 8 Tage; anhaltende Bewölkung hinterlässt weiterhin Lücken
- Neuester Stand bei der Erstellung
- 2026-09-14
- Beschluss
- Raster von etwa 1 km
- Unsicherheit
- Satellitengestützte Oberflächentemperatur des Bodens über die 8 Tage bis zum angezeigten Datum, ein Indikator für Hitzeexposition; keine Lufttemperatur, kein Hitzeindex und keine Hitzewarnung.
- Erreicht über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Über diese Ebene
- Evidenz
- Beobachtet (Wolken hinterlassen Lücken)
- Quelle
- VIIRS Global Flood Product (NASA LANCE)
- Anbieter
- NASA LANCE
- Lizenz
- Offene NASA-Daten
- Jahrgang
- täglich; Satellitenerkennung; Wolken hinterlassen Lücken
- Neuester Stand bei der Erstellung
- 2026-10-14
- Beschluss
- Raster von etwa 250 m
- Unsicherheit
- Satellitenerkennung; Wolken hinterlassen Lücken. Satelliten- oder Modellraster, wie es der Anbieter veröffentlicht. Wolken, Streifenlücken und Rückgewinnungsfehler hinterlassen Lücken und Rauschen; die Werte sind Indikatoren, keine Messungen an einem Ort.
- Erreicht über
- gibs.earthdata.nasa.gov, erst nachdem Sie die Live-Karte zugelassen haben
Tastatur, bei fokussierter Karte
Strg oder ⌘ gedrückt halten und scrollen, um zu zoomen
Zuletzt verfügbar
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap-Mitwirkende (ODbL) · Natural Earth
Die neuesten NASA-Bilder werden geladen.
Zum Verschieben ziehen. Zum Zoomen Strg oder ⌘ gedrückt halten und scrollen, die Zwei-Finger-Geste oder die Schaltflächen verwenden; für die Werte unter dem Zeiger darüberfahren; Zurücksetzen kehrt zur Region zurück.
People and exposure, framed on Bangladesh.Satelliten- und Modellprodukte, wie sie die NASA veröffentlicht, jeweils mit eigenem Datum. Sie sind Indikatoren, keine Bewertungen eines Ortes.
Daten: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap-Mitwirkende · Natural Earth · NASA EONETQuellen und Lizenzen
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). Offene NASA-Daten
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). Offene NASA-Daten
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Lizenziert unter CC BY 4.0. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- VIIRS-Black-Marble-Nachtlichter, NASA Goddard Space Flight Center; verbreitet vom NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC); Bildmaterial über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
- OMI-Stickstoffdioxid (Aura) und OMPS-Aerosolindex (Suomi NPP), NASA; verteilt vom NASA GES DISC; Bilddaten über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte wo dargestellt in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
- VIIRS-Produkte in Beinahe-Echtzeit (Überflutung, Landoberflächentemperatur, Schneebedeckung, korrigierte Reflexion), NASA LANCE; Bildmaterial über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
- ASTER GDEM ist ein Produkt von METI und NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); Bildmaterial über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Zitierweise: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Offene NASA-Daten
- Erstellt mit Natural Earth. Freie Vektor- und Rasterkartendaten @ naturalearthdata.com. Gemeinfrei
- © OpenStreetMap-Mitwirkende (ODbL), über NASA GIBS (Küstenlinien, Grenzen, Straßen und Ortsnamen). Farben nach der veröffentlichten Farbskala neu gezeichnet; Werte, wo angezeigt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). ODbL
- Blue Marble, NASA Earth Observatory; Bilddaten über NASA GIBS. Farben nach der veröffentlichten Farbkarte neu gezeichnet; Werte, wo dargestellt, in H3-Zellen gemittelt (verändert). Offene NASA-Daten
- Kontext auf Globus und flacher Karte: Küstenlinien, Grenzen, Straßen und Ortsnamen aus den Referenzebenen von NASA GIBS (OpenStreetMap-Daten, ODbL, © OpenStreetMap contributors); Blue-Marble-Bilddaten als optionale Basis; 3D-Gelände und Höhenanzeige aus dem Höhenfarbindex des ASTER GDEM (Klassen von 5 m bis 200 m, zur besseren Lesbarkeit überhöht). Grenzen werden wie veröffentlicht dargestellt und beziehen keine Position zu einem Gebiet.
- Globus: MapLibre GL JS 6.9.1, BSD-3-Clause, © MapLibre contributors.
- Live-Ereignisse: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Die Ereignisse sind indikativ und behalten ihre ursprünglichen Quellenlinks.
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Luftqualitätsvorhersage, 5 Tage, PM2.5 (CAMS über Open-Meteo): enthält veränderte Informationen des Copernicus Atmosphere Monitoring Service 2026.
- Wetterdaten von Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
- Optionale Ebenen (7 Quellen in der Ebenenliste: live, Vorhersage, beobachtet und Kontext) zeigen ihren Anbieternachweis auf der Karte und hier, wenn sie eingeschaltet sind; Vorhersagen sind Modellausgaben, abgeleitete Indizes sind Schätzungen.
Ebenen und Daten
- Bevölkerungsdichte, 2020: Bevölkerung: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · statisch
- Nachtlichter, täglich: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12. Okt. 2026
- Stickstoffdioxid, Säule der unteren Atmosphäre: OMI Aura, NASA GES DISC · 10. Okt. 2026
- Landoberflächentemperatur, Tag, 8-Tage-Komposit: VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 Tage, NASA LANCE · 14. Sept. 2026
- Hochwasser, 3-Tage-Komposit: VIIRS Global Flood Product, NASA LANCE · 14. Okt. 2026
Das Fach, Methoden und Messgrößen sowie Debatten und Gremien
Das Fachgebiet und sein Umfang
For climate and ecosystem analysts, resilience planners and investors who need to recognise approaching thresholds, read early-warning evidence critically and judge what keeps a system away from a transition.
Größen und Einheiten
Methoden und ihre Grenzen
Jede Methode wird mit ihren Annahmen und ihren Grenzen aufgeführt.
Worüber das Fachgebiet debattiert
Gremien, die die Praxis bestimmen, und die Daten, die sie veröffentlichen
Gremien und Standards werden genannt, damit Lernende deren veröffentlichte Arbeit finden und anwenden können; die Academy lehrt ihre Verwendung und verlinkt auf den Herausgeber, eine Verbindung wird damit nicht behauptet.
Verlangsamung vor dem Umkippen: wie eine Erholungsrate zum Frühwarnsignal wird
As a forcing approaches a tipping threshold the system recovers from small knocks ever more slowly; that slowing shows up as rising autocorrelation and variance in a long record, and the trend in those statistics, not any single value, is what an early warning signal reads.
Quellen: Scheffer et al., Early-warning signals for critical transitions (2009); Dakos et al., Slowing down as an early warning signal for abrupt climate change (2008); Armstrong McKay et al., Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points (2022); Boers, Observation-based early-warning signals for a collapse of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (2021).
Im Überblick, Zentrum und Kurse
Tipping points and resilience of Earth and social systems at a glance
risksacademy.comsystems-nexusdiscipline
- Open, 0
- In preparation, 0
- Subtopics, 9
Forschung und Werkzeuge
Research and preprints as they are published, by discipline, with the faculty’s other tools.
The hub lists the newest research and preprints for Tipping points and resilience of Earth and social systems, each with its source and date. Den Forschungs-Hub öffnen
Kurse in dieser Disziplin
Die Kurse dieser Disziplin sind in Entwicklung; bis sie öffnen, studieren Sie sie über die unten verbundenen Kurse und offenen Lektionen.
Der Kurskatalog listet alle offenen Kurse der Academy auf.
How Tipping points and resilience of Earth and social systems is taught, as a process you can run
Press Play to run this process from this page’s own data.
Erfolge, wo dies praktiziert wird, praktiziert in und über das Ökosystem hinweg
Erfolge in dieser Disziplin
Kurserfolge
One for each course with this as its primary discipline, earned when you pass the course’s assessed activities.
Department: Systemic Risk and Complexity
Earn two discipline achievements in the Department of Systemic Risk and Complexity. In development.
Ein Erfolg ist ein Nachweis des hier abgeschlossenen und geprüften Lernens. Wie Anerkennung funktioniert.
Wo das Fach praktiziert wird
Eine Seite zur Feldplattform für dieses Fach ist in Entwicklung.
Die zwei Foundry-Systeme, in denen dies praktiziert wird
- FoundryNXS-GRX systemTipping elements interact through coupled systemsCascades room
- NXS-DSS systemPathways near thresholds are explored as scenariosScenarios room
Die Seiten der Foundry-Systeme beschreiben, wofür jedes System und seine Räume ausgelegt sind; die Kurse lehren die Methoden, die diese Systeme anwenden.
Im gesamten Ökosystem
Mitwirken in Systemen und Nexus-Studien
Beginnen Sie bei Ihrer Rolle.
Grundlegende Quellen und wo man beginnt
Start with Scheffer, then Lenton, then Scheffer.
Fragen, Antworten und Schlüsselbegriffe
Ist das Studium hier kostenfrei?
Was bringt mir der Abschluss eines Kurses?
Woher stammen die Daten und die Orte?
How do I take part beyond the courses in tipping points and resilience of Earth and social systems?
Schlüsselbegriffe
Kipppunkt
A critical threshold at which a small change pushes a system into a qualitatively different state.
Kritische Verlangsamung
The slower recovery from small perturbations as a system approaches a tipping point.
Hysterese
Die Eigenschaft, dass ein System nicht in seinen früheren Zustand zurückkehrt, wenn der Antrieb umgekehrt wird.
Kippelement
A large component of the Earth system that may pass a tipping point, such as an ice sheet or the Amazon forest.
Evidenz von dieser Seite aus beitragen.
Reports is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
Around Tipping points and resilience of Earth and social systems
Mit einem verwandten Kurs vorbereiten
Offene Kurse in verbundenen Disziplinen lehren die Methoden, auf denen diese Disziplin aufbauen wird.